... .. 教学目标：掌握短路电流热效应和电动力效应的实用计算。
重点：短路电流的效应实用计算方法。
难点：短路电流的效应计算公式。
一、短路电流电动力效应
1.电动力：载流导体在相邻载流导体产生的磁场中所受的电磁力。
当电力系统中发生三相短路后，导体流过冲击短路电流时必然会在导体之间产生最大的电动力。
2．电动力的危害：引起载流导体变形、绝缘子损坏，甚至于会造成新的短路故障。
3．两平行导体间最大的电动力
载流导体之间电动力的大小，取决于通过导体电流的数值、导体的几何尺寸、形状以及各相安装的相对位置等多种因素。
（N）
式中：i1 、i2—通过两根平行导体的电流瞬时最大值，A；
L—平行导体长度，（m）；
ɑ—导体轴线间距离，（m）；
Kf—形状系数。
形状系数Kf：表明实际通过导体的电流并非全部集中在导体的轴线位置时，电流分布对电动力的影响。
实际工程中，三相母线采用圆截面导体时，当两相导体之间的距离足够大，形状系数Kf取为1；对于矩形导体而言，当两导体之间的净距大于矩形母线的周长时，形状系数Kf可取为1。
电动力的方向：两个载流导体中的电流方向相同时，其电动力为相互吸引；两个载流导体中的电流方向相反时，其电动力为相互排斥。
4．两相短路时平行导体间的最大电动力
发生两相短路时，平行导体之间的最大电动力F（2）（N）：
（N）
式中： —两相短路冲击电流，（A）。
5．三相短路时平行导体之间的最大电动力 ... .. 发生三相短路时，每相导体所承受的电动力等于该相导体与其它两相之间电动力的矢量和。三相导体水平布置时，由于各相导体所通过的电流不同，所以边缘相与中间相所承受的电动力也不相同。 边缘相U相与中间相V相导体所承受的最大电动力 、 分别为： （N）
电器学课后问答题总结
第一章 电器的发热与电动力
第二章 点接触与电弧理论
第三章 电磁机构理论
第四章 低压控制电器
第五章 配电电器
第六章 高压断路器
第七章 其他高压电器
第一章 电气的发热与电动力
1.1 电器中有哪些热源？它们各有什么特点？
答：电器中的载流系统通过直流电流时，载流导体中损耗的能量便是电器的唯一热源。
载流系统通过交变电流时，热源包括：导体通过电流时的能量损耗、非载流铁磁质零部件的损耗（铁损包括涡流损耗 和磁滞损耗 ）、电介质损耗。
交变电流导致铜损增大，这是电流在到体内分布不均匀所致。集肤效应和邻近效应会带来附加损耗。铁损只在交变电流下才会出现。电介质损耗
介质损耗角 与绝缘材料的品种、规格、温度、环境状况及处理工艺有关。
1.2散热方式有几种？各有什么特点？
答：热传导、对流、热辐射。 热传导是借助分子热运动实现的，是固态物质传热的主要方式。
对流总是与热传导并存，只是对流在直接毗邻发热体表面处才具有较大意义。
热辐射具有二重性：将热能转换为辐射能，再将辐射能转换为热能，可以穿越真空传输能量。
1.3为什么决定电器零部件工作性能的是其温度，而考核质量的指标确实其温升？
答：电器运行场所的环境温度因地而异，故只能人为地规定一个统一的环境温度，据此再规定允许的温升 ，以便考核。
1.4在整个发热过程中，发热时间常数和综合散热系数是否改变？为什么？
答：一般来说，是改变的。但是在计算中，为了方便起见，假定功率P为恒值，综合散热系数也是均匀的，并且与温度无关，因此发热时间常数也是恒定的。
第二章 电接触与电弧理论
2.1电弧对电器是否仅有弊而无益？
答：否。弧焊、电弧熔炼、弧光灯是专门利用它的设备，电器本身亦可借助它以防止产生过高的过电压和限制故障电流。
三相导体短路时的电动力
以下是关于三相导体短路时的电动力。
三相导体短路时的电动力主要是由电流产生的。当三相导体发生短路时，电流会在短路处形成一个闭合的回路，由于电流的存在，会产生磁场。而磁场的存在又会对附近的导体产生力的作用。这种力被称为电磁力。
电磁力的计算公式为：
F = B * I
其中，F 是电磁力，B 是磁场强度，I 是电流。 在三相导体短路的情况下，电流会增大，从而导致电磁力增大。
此外，由于三相电流是交替变化的，所以磁场也会随之变化，这会使得电磁力变得更加复杂。这种复杂的力可能导致导体发生位移、振动甚至损坏。
需要注意的是，在实际操作中，为了防止三相导体短路造成严重后果，我们应采取相应的安全措施，如安装保护装置、定期检查线路等。
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welcome 《发电厂、变电站 电气部分》5~10章习题
填空题：
1. 根据电气主接线的要求，由开关电器、母线、保护和测量设备以及必要的辅助设备和建筑物组成的整体即为配电装置。
2. 我国一般对35kV及以下电压电力系统采用中性点不接地或经消弧线圈接地，称为小电流接地系统。
3. 我国一般对110kV及以下电压电力系统采用中性点直接接地，称为大电流接地系统。
4. 为保证导体可靠工作，须使其发热温度不得超过一定限值，这个限值叫做最高允许温度。
5. 导体发热计算是根据 能量守恒原理计算的。
6. 导体的发热主要来自 导体电阻损耗 的热量。
7. 导体短路时发热的计算目的是确定导体短路时的 最高温度。
8. 短路电流通过导体时产生的热量几乎全部用于 使导体温度升高。
9. 载流导体位于磁场中受到磁场力的作用，这种力被称作电动力效应。
10. 平行布置的三相导体，发生三相短路时最大电动力出现在中间相上。
11. 厂用电量占发电厂全部发电量的百分数称为 厂用电率。
12. 厂用工作电源因事故或检修而失电时，能替代工作电源的是备用电源。.
13. 大型火电厂备用电源备用方式是明备用。
14. 发电厂厂用电系统接线通常都采用单母线分段接线方式。
15. 发电厂的厂用电源，除应具有正常的工作电源外还应设置备用电源、起动电源和事故安保电源。
16. 一般电厂中都以 启动电源作为备用电源。
17. 为保证厂用电系统供电的可靠性，高压厂用母线均采用按锅炉分段的原则将母线分成若干段。
18. 设计电厂备用工作电源时需要考虑的自启动包括 失压自启动。空载自启动。带负荷自启动。
19. 发电厂用电动机自启动校验可分为电压校验和 容量校验。
20. 载流导体选择的一般条件主要有两点：(1)按正确工作条件选择额定参数；(2)按短路校验热稳定和动稳定。 精品
welcome 21. 在选择电气设备时，一般可按照电气设备的额定电压不低于装置地点的电网额定电压条件来选择
